锂离子电池太阳能充电器设计技巧
,电池可能永远也不会充满至其最大电量,而且太阳能板可能会一直连接电池。要想解决这个问题,我们可以使用一个长时恒定计时器。计时结束时,太阳能板便从充电器断开,而不用考虑电池电量情况,这样便可以防止电池损坏。
太阳能电池板崩溃保护
在一些传统的充电器中,我们预先知道电源的电流和电压大小。因此,充电器电路专门为电源规定范围内运行而设计。使用太阳能电池板输出时,电流大小和开路电压都是动态的,其取决于周围的环境。所以,相比墙上电源适配器,为太阳能充电器设计控制环路要更有挑战性一些。
利用太阳能进行锂离子电池充电的系统,在努力维持锂离子电池充电过程的同时,还要不能让太阳能板出现意外崩溃现象。因为如果太阳能板电压急剧下降,就无法从太阳能板获得有用的电能。在恒定电流充电阶段出现太阳能板崩溃的机率较大。在这一阶段,太阳能板可能无法提供电池充电所需的电流。当出现这种情况时,太阳能板电压开始迅速崩溃。因此,充电器必须能够检测到太阳能板电压的快速下降,并立即减少从太阳能板获取电流,从而防止太阳能板崩溃。
总结
太阳能充电器可以为锂离子电池提供一种移动的、有益环境的充电方法。在进行太阳能充电器设计时,会遇到许多在进行墙上电源适配器充电器设计时所碰不到的问题。如果设计人员开动脑筋,便可以设计出一些能够使用太阳能、USB和墙上电源适配器输入的充电器,实现对锂离子电池的完美充电。
参考文献
1、 《能量采集—太阳能、风能和海洋能转换系统》,作者:Alireza Khaligh和Omer C. Ona,2009年12月1日由美国佛罗里达州Boca Raton的CRC出版社出版,FL 2010 (978-1-4398150-8-3)
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3、《使用MSP430的锂离子电池充电器解决方案》,作者:Harman Grewal,2005年12月 TI SLAA287《应用报告》。
- 电池管理经验之谈 (06-03)
- 锂离子动力电池组的监测系统设计(08-24)
- 锂离子电池充电器设计方案(12-15)
- 锂离子电池组恒流放电的电压离散度分析(02-14)
- 智能单片线性锂离子电池充电器IC设计(07-10)
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